什么是高速电弧喷涂?具有哪些优点?应用的领域

2017-03-08 1528

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    高速电弧喷涂在普通电弧喷涂的基础上采用拉伐尔喷嘴和计算机辅助设计,优化了喷枪的设计,将喷涂粒子的速度提高到亚声速,并改变了粒子的雾化效果,提高了涂层质量。高速电弧喷涂改善了雾化效果,增强了气流对粒子的加速作用,产生了高温、高速、均匀细小的喷射粒子射流,由此所得的涂层结合强度高、孔隙率低、表面粗糙度低,比普通电弧喷涂的涂层质量和喷涂效率高,使电弧喷涂技术上升到一个新阶段。

    在普通电弧喷涂的基础上,装甲兵工程学院根据空气动力学原理,对传统电弧喷枪的结构进行优化设计,成功地研制出了HAS-01型高还电弧喷枪,气流速度高达600m/s以上,喷涂粒子的速度接近300m/s,孔隙率在3%以下,结合强度达40MPa以上,其喷涂层结合强度、孔隙率等多项指标都优于普通电弧喷涂。
    高速电弧喷涂技术不仅可用于耐磨件修复,而且在锅炉管道热腐蚀治理方面得到了越来越多的应用。如对大功率柴油机连杆轴颈严重拉伤时,选用铝青铜为底层,3Cr13为工作层,对曲轴进行了修复,并经机械加工达到了规定的尺寸精度,使用结果证明效果良好。高速电弧喷涂技术还可用于大面积防腐、大型水压机柱塞、造纸烘缸、轴瓦的修复和制造、模具快速成型、船体甲板表面防滑、表面装饰等领域。
    高速电弧喷涂具有优点:
    与普通电弧喷涂、火焰喷涂相比,高速电弧喷涂具有以下特点:
    (1)涂层的结合强度显著提高。喷涂不锈钢丝时,其涂层与基体的结合强度高达50MPa。普通电弧喷涂结合强度一般为20MPa~40MPa,一般火焰喷涂的结合强度小于20MPa。
    (2)涂层的内部孔隙率低,孔隙率低。普通电弧喷涂的孔隙率为8%~15%,火焰喷涂的孔隙率一般大于6%,而高速电弧喷涂的孔隙率仅为2%~3%。
    (3)粒子速度提高、雾化效果明显改善。高速电弧喷涂时其雾化粒子直径一般为15μm(不锈钢)比常规电弧喷涂的粒子直径(一般为20μ m~40μ m)小3倍~7倍。
    (4)涂层的内误了组织均匀致密,表面粗糙度氏。由于采用高速气流雾化,产生了高温、高速、均匀细小的喷涂粒子,沉积到基体表面上形成致密、均匀的涂层。
    主要应用于哪些领域
    高速电弧技术在防腐、修复和机械产品再制造等领域有着广泛的应用:可用于船舶、桥梁、矿井支架和设备、锅炉管道的防腐处理、热轧辊柱塞、造纸、烘缸、模具修复:机械制造中零件尺寸超差的恢复、零件表面强化、零件特殊的制备以及模具的快速制造:可部分取代电镀工艺。它的应用将会产生很大的经济效益和社会效率。